Bir yıldız süper kütleli bir kara deliğe çok yaklaşırsa ne olur? Açık olan hikaye, bir daha asla görülmemek üzere emilmesidir. Malzemesinin bir kısmı içeri girerken aşırı ısınır ve bu da büyük miktarlarda radyasyon yayar – genellikle X-ışınları. Bu yanlış bir açıklama değil, sadece eksik.
Berkeley’deki California Üniversitesi’ndeki bir gökbilimciler ekibi sayesinde hikayenin daha fazlası var. Gelgit bozulma olayını incelemek için Lick Gözlemevinde özel bir spektrograf kullandılar. İşte bir yıldızın bir kara delikle karşılaştığı yer. Buldukları şey şaşırtıcıydı.
Mahkum Bir Yıldız Girdap Uzakta İzlemek
Galaksilerde süper kütleli kara delikler bulundu Evren boyunca. Bir yıldız birine yaklaştığında garip şeyler olur. Yerçekimi kuvveti, yıldızı parçalara ayırır ve malzemesinin bir kısmını ‘spagettileşme’ adı verilen bir süreçte gerer.
Gelgit bozulma olaylarının son çalışmaları, başka şeylerin de olduğunu gösteriyor. Örneğin, olaydan dışarı doğru akan şiddetli rüzgarlar, ölüme mahkûm olan yıldızın malzemesinin bir kısmını uzaya gönderir. Hepsi onun tuhaflığının bir parçası.
UC Berkeley astronomi yardımcı doçenti ekip üyesi Wenbin Lu, “Süper kütleli bir kara deliğin yapabileceği en çılgın şeylerden biri, muazzam gelgit kuvvetleriyle bir yıldızı parçalamaktır” dedi.
“Bu yıldız gelgit bozulma olayları, gökbilimcilerin galaksilerin merkezlerinde süper kütleli kara deliklerin varlığını bilmelerinin ve özelliklerini ölçmelerinin çok az yolundan biridir. Ancak, bu tür olayları sayısal olarak simüle etmenin aşırı hesaplama maliyeti nedeniyle, gökbilimciler hala gelgit kesintisinden sonra karmaşık süreçler.”
İşte bu yüzden, gerçek bir yıldızı kıyametiyle karşılaşınca incelemek çok önemlidir. Berkeley grubu, “AT2019qiz” adlı bir olayda bir kara deliğe çok yaklaşan birini sıfırladı.
Felaket, Eridanus takımyıldızındaki sarmal bir galakside Dünya’dan yaklaşık 215 milyon ışıkyılı uzaklıkta meydana geldi. Yıldız, yığılma diskine dönerken parçalandı.
Sonra harika beklenmedik bir şey oldu. Ve onu görmek için özel bir çaba sarf etti.
Eylemin Polarize Bir Görünümü
Bozulma olayı optik ışıkta oldukça parlak göründüğünden, ekip üyeleri neler olduğunu daha iyi anlamak için polarize ışıkta incelemeye karar verdi. Polarize ışık dalgaları tek bir düzlemde hareket eder ve bu da ışığın yoğunluğunu azaltır. (Bu, parlamayı azaltmak için polarize güneş gözlüklerinin kullandığı prensiple aynıdır.)
Bu durumda, polarize ışık kullanmak, ekibin parçalanan yıldızın sonrasını görmesini sağladı. Genellikle bunu göremezler. Diğer benzer olayların gözlemlerine dayanarak, beklenen miktarda X-ışını da görmediler. Peki, neler oluyordu?
AT2019qiz için, spektropolarimetri gözlemleri, yıldız malzemesinin çoğunun kara deliğin aç ağzına asla girmediğini ortaya çıkardı. Bazıları uzaya bulaştı. Bununla birlikte, kara delikten gelen yoğun rüzgarlar, küresel olarak simetrik, yüksek hızlı bir artık yıldız malzemesi bulutu da yarattı. Ekip, saniyede yaklaşık 10.000 kilometre hızla dışarı çıkmasını izledi. Bu bulut kesinlikle bazı sürprizler sağladı.
UC Berkeley astronomi profesörü ve araştırma ekibinin bir üyesi olan Alex Filippenko, “Bu, gelgitle spagettileşmiş bir yıldızın etrafındaki gaz bulutunun şeklini ilk kez çıkaran kişidir” dedi.
Parçalanmış Bir Yıldız Benzer Olaylara İlişkin İpuçları Sağlar
Bir yıldızın bozulmasına bu benzersiz bakış, gökbilimcilerin bu ve diğer benzer gelgit bozulma olaylarından neden büyük miktarlarda yüksek enerjili X-ışınları görmediklerini açıklıyor. Güçlü rüzgarlar bulutu yarattı ve bulut, bozulmadan kaynaklanan yüksek enerjili radyasyonun çoğunu engelliyor.
Yüksek lisans öğrencisi ve çalışmanın baş yazarı Koshore Patra, “İnsanlar bu olaylardan çıkan rüzgarın başka kanıtlarını görüyorlar” dedi.
“Bence bu polarizasyon çalışması, yeterli miktarda rüzgar olmadan küresel bir geometri elde edemeyeceğiniz anlamında, bu kanıtı kesinlikle daha güçlü kılıyor. Buradaki ilginç gerçek, yıldızdaki malzemenin önemli bir kısmının spiral şeklinde hareket ediyor olmasıdır. içe doğru sonunda kara deliğe düşmez – kara delikten uçup gider.”
Sıradaki ne?
Polarize ışığı kullanmak, diğer yıldızlar süper kütleli kara deliklerle karşılaştığında neler olduğunu incelemek için önemli bir araç sağlar. Ayrıca gökbilimcilerin kara deliğin toplanma diskindeki olaylara erişmesini sağlar. Bu kolay bir iş değil.
Filippenko, “Bu bozulma olayları o kadar uzakta ki onları gerçekten çözemezsiniz, bu yüzden olayın geometrisini veya bu patlamaların yapısını çalışamazsınız” dedi. “Ancak polarize ışığı incelemek, maddenin o patlamadaki dağılımı hakkında ya da bu durumda, bu kara deliğin etrafındaki gazın – ve muhtemelen yığılma diskinin – nasıl şekillendiği hakkında bazı bilgiler çıkarmamıza yardımcı oluyor.”
Bu tür parlak “patlamalardan” gelen polarize ışık, bu olayları haritalamak için değerli bir araçtır. Nihayetinde, bu tür gözlemler, bir gelgit bozulma olayının geliştikçe “tomografik” bir resmini oluşturmaya yardımcı olabilir – çok uzak bir galakside olsa bile.
Kaynak : https://www.sciencealert.com/a-star-came-too-close-to-a-black-hole-but-scientists-were-surprised-at-the-outcome